热泵闪蒸汽提脱氨技术的工业应用

采用热泵闪蒸汽提脱氨技术建成一套催化剂废水氨氮处理装置,运行结果表明,在汽提温度(90~100) ℃和进料量(70~120) m³·h^-1条件下,可以将废水氨氮由大于2 000 mg·L^-1脱至小于8 mg·L^-1,具有脱氨效率高、运行成本低和综合效益好的特点,在国内高氨氮废水处理技术中处于先进水平。     

微电解-Fenton氧化法去除垃圾渗滤液中有机物

采用Fe/C微电解和Fe/C微电解-Fenton氧化联合工艺对垃圾渗滤液进行处理,研究了废水初始pH、药剂投加量、药剂投加比例和反应时间等对处理效果的影响,获得Fe/C微电解处理垃圾渗滤液的最佳工艺条件:初始pH=3、m(Fe)/m(C)为4、ρ(Fe/C)为0.6 g/L、反应时间为60 min,处理后COD降至5 960 mg/L,COD去除率达51.8%。Fe/C微电解-Fenton氧化处理垃圾渗滤液的最佳工艺条件:在Fe/C微电解最佳条件下,H2 O2投加量为11 mL/L,反应时间为100 min,出水COD为4 480 mg/L,COD总去除率为63.8%。垃圾渗滤液中的腐殖酸类有机质经过Fe/C微电解或微电解-Fenton氧化处理后变成小分子产物,与Fe/C微电解相比,Fenton氧化对腐殖酸等大分子有机质有更强的氧化降解效果。     

微电解-Fenton净化对氨基苯酚废水研究

采用微电解工艺及微电解-Fenton工艺处理对氨基苯酚废水。结果表明,处理200 mL浓度为0.5 g/L对氨基苯酚废水,单独微电解工艺,在pH为3,废铁屑投加量50 g/L,铁炭质量比为20∶1,反应60 min, COD和色度去除率分别为40.25%和42.28%。微电解-Fenton联用,在pH为3,铁炭质量比为20∶1,双氧水投加量30 mL/L,反应60 min, COD和色度去除率分别达到93.72%和95.7%。     

Fe/C微电解-Fenton法预处理锂电池阴极生产废水

采用Fe/C微电解-Fenton法对锂电池阴极材料生产中产生的高浓度废水进行预处理实验。通过正交和单因素实验,结合GC-MS分析,确定各参数的最佳反应条件值。实验结果表明,控制铁碳比为3∶1,铁屑投加量为150 g/L,p H=3,反应时间为60 min时,运用Fe/C微电解可以对锂电池阴极生产废水COD的去除率达到46%左右;以Fe/C微电解出水为基础,调节进水p H=3、H2O2(30%)投加量为2 m L/L、反应时间为60 min时,在室温下对原水COD的去除率为71%左右。B/C也由0.11提高到0.45,废水的可生化性大大提高。同时通过GC-MS进一步验证,确定Fe/C微电解-Fenton组合工艺对NMP(N-甲基吡咯烷酮)具有较好的降解作用。     

同时降解柴油和去除Cr(Ⅵ)的混合菌种特性研究

生物处理是目前废水处理最常用的方法之一,接种特殊驯化的菌株可达到加快去除污染物、实现治理的目的。在实验室条件下驯化得到同时降解柴油和去除Cr(Ⅵ)的混合菌种,对该混合菌种处理单一污染和柴油-Cr(Ⅵ)复合污染水体的效果进行了对比。结果表明,单一柴油污染时的柴油降解率低于复合污染中柴油的降解率,培养基2更适合复合污染。复合污染中,柴油最高降解率达96%,柴油初始浓度为3 027.89 mg·L^-1、Cr(Ⅵ)初始浓度为5 mg·L^-1时,培养基2条件下,Cr(Ⅵ)去除率最高,达88%。     

内循环式铁碳微电解/H2O2耦合工艺处理多晶硅有机废水

针对铁碳微电解反应中填料易板结及处理效率低等问题,通过增加内循环装置改进反应器结构,同时将铁碳微电解与H₂O₂进行工艺耦合,用于处理多晶硅有机废水,考察了Fe-C投加量、初始pH值、H₂O₂投加量、反应时间等工艺条件对COD去除率的影响,并通过响应面法优化了工艺条件。结果表明,各工艺条件对多晶硅有机废水COD去除效果的影响大小为：铁碳投加量>反应时间>H₂O₂投加量>初始pH值,其最适宜工艺条件为：铁碳投加量250 g·L^-1,初始pH值2.8,H₂O₂投加量112 mL·L^-1,反应时间83 min,该反应条件下COD的去除率为71.26%。铁碳/H₂O₂降解多晶硅有机废水COD的动力学回归方程为Y=0.5273X-0.6347,降解COD的速率常数为0.527 3 min^-1。     

铁炭微电解吸附-Fenton氧化联合处理高浓度有机实验室废水的研究

采用铁炭微电解吸附-Fenton氧化、超声联合工艺处理高浓度有机实验室废水,研究了pH值、H2O2投加量、FeSO4投加量、反应时间等因素对COD去除率的影响。结果表明:铁炭微电解吸附体系在pH=5、Fe∶C体积比为1∶1、时间为3h条件下COD去除率为24%;再经Fenton氧化控制反应时间2h,在FeSO4投加量为6g/L、H2O2投加量为90mL/L、pH=3的处理条件下,废水COD总去除率达48.32%。     

Fe/C微电解-Fenton氧化-混凝沉淀-生化法处理松节油加工废水

采用Fe/C微电解-Fenton氧化-混凝沉淀-生化法组合工艺处理松节油加工废水,首选通过正交和单因素实验,确定Fe/C微电解、Fenton氧化、混凝沉淀等工艺运行的最佳条件,考察COD的去除效果及BOD5/CODCr比值的改变,探讨废水的可生化性的改善;然后通过BAF工艺进行生化处理,确定工艺影响参数,考察废水达标排放的可行性. 结果表明,在铁屑投加量为100 g/L,Fe/C质量比为1.5:1,H2O2投加量为40 mL/L,PAM投加量为8 mg/L时,废水经Fe/C微电解、Fenton氧化、混凝沉淀等工艺预处理后出水COD为200~450 mg/L,COD去除率达98%,BOD5/CODCr比值由0.13提高到0.64,满足后续生化处理要求;生化处理单元采用曝气生物滤池,在水力停留时间为5 h、DO浓度为2~3 mg/L,处理后出水COD、动植物油和色度为50~90, 3~10和30~50 mg/L时,出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准.     

低成本大比表面积γ-Al2O3的制备

以廉价无机铝盐硫酸铝为原料,氨水为沉淀剂,十二烷基硫酸钠为添加剂,采用简单沉淀法制备得到较大比表面积γ-Al₂O₃。通过N₂低温物理吸附-脱附、X射线衍射、红外光谱、热重、元素分析、扫描及透射电镜等,研究制备过程中沉淀温度、溶液pH值和添加剂用量对产物γ-Al₂O₃及其前驱体的晶相结构、形貌织构等性质的影响。结果表明,在沉淀温度75 ℃、硫酸铝浓度0.25 mol·L^-1、溶液pH=9.0、老化时间12 h和n(十二烷基硫酸钠)∶n[Al₂(SO₄)₃]=0.375∶1条件下,所得前驱体(拟薄水铝石)经600 ℃焙烧后,可获得大比表面积(416.65 m²·g^-1)γ-Al₂O₃,并且样品中因十二烷基硫酸钠添加,引入的S及Na等杂质含量极少。     

Fe/C微电解-Fenton氧化-混凝沉淀-生化法处理抗生素废水的试验研究

采用Fe/C微电解-Fenton氧化-生化组合工艺处理杭生素生产废水,Fe/C微电解单元主要讨论了铁炭体积比、HRT,pH曝气量大小对处理效果的影响;Fenton氧化单元主要讨论了H202投加量、pH,HRT对处理效果的影响;混凝沉淀和生物接触氧化处理主要讨论了pH和HRT对各自处理效果的影响.结果表明,在最佳试验参数条件下,废水的色度、COD总的去除率分别为99.93%和99.73%,最终出水色度≤10倍,COD≤50 mg·L-1.     

Fe掺杂WO_3催化剂制备及催化降解染料性能

以钨酸钠、硝酸铁为原料,采用水热法制备WO_3和铁掺杂WO_3(Fe-WO_3)固体催化剂。通过红外光谱(FT-IR)、X射线多晶衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)及固体紫外-可见漫反射等表征催化剂。结果表明,制备的Fe-WO_3样品粒子呈片状,厚度达到纳米级。Fe掺杂WO_3的晶体结构受焙烧温度的影响,400℃焙烧得到的四方晶型样品具有较高的催化活性。固体紫外-可见漫反射表明,与WO_3相比,Fe掺杂WO_3发生红移,增强了可见光下的催化活性。以Fe-WO_3为催化剂降解亚甲基蓝,当亚甲基蓝初始浓度为10 mg·L^(-1),pH=11,催化剂用量1 g·L^(-1),质量分数30%的H_2O_2用量2.5 mL·100 mL^(-1),反应时间100 min时,亚甲基蓝降解率可达95.56%。     

焙烧温度对Ni/ZnO/Al2 O3深度吸附脱除苯中噻吩性能的影响

采用固相法及尿素沉淀法分别制备Ni O和ZnO,以ω(ZnO)∶ω(Ni O)∶ω(Al_2O_3)=0.3∶1∶1混涅成型制备脱硫吸附剂,考察焙烧温度对吸附剂选择性吸附脱除苯中微量噻吩硫化物的影响,并采用XRD、H_2-TPR和BET等对吸附剂进行表征。结果表明,前驱体的焙烧温度对吸附剂晶体结构和脱硫性能影响显著,焙烧温度500℃时,吸附剂表面活性位及与载体的相互作用适中,吸附脱硫效果最好。在185℃和1.5 MPa吸附条件下,以含噻吩100 mg·L~(-1)的苯为原料,吸附剂动态饱和吸附硫容量可达18.4 mg·g~(-1),吸附后苯中噻吩浓度不高于0.010 mg·L~(-1),表明制备的吸附剂具有较好的吸附脱硫应用前景。     

SnWO4/g-C3N4复合光催化剂降解亚甲基蓝溶液

采用溶剂热法制备SnWO_4/g-C_3N_4复合光催化剂,在可见光降解亚甲基蓝实验中研究复合催化剂的光催化性能。考察催化剂投加量、亚甲基蓝溶液初始浓度、溶液pH值、盐效应对光催化性能的影响及SnWO_4/g-C_3N_4复合光催化剂的重复利用性。实验结果表明,在催化剂投加量1.0 g·L~(-1)、亚甲基蓝溶液初始浓度15 mg·L~(-1)和溶液pH值7.08时,在可见光条件下反应3 h,亚甲基蓝溶液脱色率达到94.2%;NaCl对光催化降解亚甲基蓝具有抑制作用,加入10 mmol·L~(-1)的NaCl溶液后亚甲基蓝的脱色率降为76.0%;复合光催化剂循环使用5次后,暗吸附后光照3 h,亚甲基蓝溶液的总脱色率仍可达到78.7%,重复利用性良好。     

Co-Mo/TiO2-Al2O3废润滑油加氢精制催化剂研究

制备Co-Mo/TiO2-Al2O3催化剂并用于废润滑油加氢精制.结果表明,在反应温度340℃、反应压力7.0 MPa、体积空速1.2 h-1、氢油体积比600:1的反应条件下,加氢精制油品的粘度指数提高了21,S含量14.4μg·g-1,N含量8.0μg·g-1,Cl含量<0.1μg·g-1,色度0.4,收率96.5...     

AgBr/Zn3(OH)2V2O7·2H2O可见光催化降解亚甲基蓝溶液

采用水热和沉淀两步合成法制备AgBr/Zn₃(OH)₂V₂O₇·2H₂O催化剂,研究其在可见光下降解亚甲基蓝溶液的性能,并考察催化剂用量、亚甲基蓝溶液初始浓度、pH值以及盐浓度对光催化性能的影响,评价AgBr/Zn₃(OH)₂V₂O₇·2H₂O催化剂的重复使用性能。结果表明,在前驱液pH为10、120 ℃水热10 h、Ag与Br物质的量比为0.20条件下制备的复合催化剂在可见光下反应120 min后,1.0 g·L^-1的催化剂对10 mg·L^-1的亚甲基蓝溶液脱色率达到85.2%。NaCl对亚甲基蓝的降解起抑制作用,Na₂SO₄对亚甲基蓝的降解起促进作用。催化剂重复使用4次后,光照120 min后的亚甲基蓝溶液脱色率可达66.4%。催化剂对不同初始浓度亚甲基蓝溶液的光催化降解符合一级动力学模型。     

WO_3/BiOBr光催化剂催化降解甲基橙溶液

采用水热法制备WO_3/BiOBr复合光催化剂,以甲基橙为目标污染物,分别考察了催化剂用量、甲基橙溶液初始浓度、pH值及盐效应等对复合光催化剂光催化降解甲基橙性能的影响,并通过循环使用实验,考察复合光催化剂的稳定性。结果表明,在催化剂用量为2.0 g·L~(-1)、甲基橙初始浓度为20 mg·L~(-1)和溶液pH=6.2的条件下光照反应2 h,甲基橙脱色率可达99.39%;溶液中的Na Cl对降解有抑制作用;催化剂重复使用4次后,对甲基橙的脱色率仍可达74.77%,表明复合光催化剂有良好的光催化活性和稳定性。     

镁-铝水滑石处理高氟水研究

含氟工业废水的排放污染水源,长期饮用高氟水引起各种氟中毒疾病。通过简单高效的化学处理方法使含氟水达到国家一级排放标准(10 mg·L^(-1))。以硝酸镁、硝酸铝为原料,尿素为沉淀剂,通过水热法成功制备镁铝层状双氢氧化物(Mg-Al-LDHs)材料。该层状材料经400℃焙烧后,层板有效空间增大,离子吸附性能增强,晶化程度高,结构稳定。考察400℃焙烧后Mg-AlLDHs层状材料对高氟水中氟离子(F!)吸收的影响。实验结果表明Mg/Al物质的量比为2∶1,反应时间为2 h时,F!去除率82. 61%,实现高效除氟。     

MnOx/GAC复合材料制备及其在苯酚废水处理中的应用

以商业颗粒活性炭(GAC)为载体,乙酸锰为锰源,采用等体积浸渍法制备系列MnO_x/GAC复合材料。通过X-射线粉末衍射、透射电镜、拉曼光谱等对改性前后活性炭材料进行微观分析,并探讨锰负载量、反应温度、反应时间等对MnO_x/GAC复合材料处理苯酚模拟废水性能的影响。结果表明,MnO_x/GAC复合材料的活性物种主要以Mn_3O_4、Mn_2O_3和MnO_2为主,呈现均匀分散纳米晶态。在20 mL 1 500 mg·L~(-1)苯酚废水中加入1 g Mn质量分数为8%的MnO_x/GAC复合材料,反应温度50℃,反应时间240 min条件下,苯酚转化率99.88%,COD降解率97.80%,吸附动力学遵循准二级动力学模型。     

催化湿式氧化处理头孢氨苄废水

采用催化湿式氧化处理头孢氨苄废水,考察反应温度、进水pH及Cl-含量对RCT催化剂性能的影响,并对液体样品及催化剂进行了HPLC、TOC/TN、GC-MS、N2物理吸附-脱附及XRF表征。通过正交实验,得出最佳的工艺条件为:进水pH=4.8,Cl-浓度1 500 mg·L-1,反应温度260℃;对催化剂进行300 h连续寿命考察,废水TOC及TN去除率均超过90%,催化剂稳定性高,活性组分流失较少;废水经催化湿式氧化处理,水中残留的主要有机物均可生化降解。